環(huán)境微生物學(xué)教學(xué)課件-10微生物生長(zhǎng)與代謝

第三章微生物的生長(zhǎng)與代謝第三章微生物的生長(zhǎng)與代謝1生理特性生理——生命活動(dòng)機(jī)理（食、?。┥顒?dòng)——營(yíng)養(yǎng)、呼吸、環(huán)境衛(wèi)生營(yíng)養(yǎng)物及其獲取方式——營(yíng)養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝

——呼吸那些環(huán)境因素使細(xì)菌病、死？——環(huán)境衛(wèi)生生理特性生理——生命活動(dòng)機(jī)理（食、?。?營(yíng)養(yǎng)物的種類(lèi)、用途及營(yíng)養(yǎng)物的吸收方式水、鹽、“糧食”異養(yǎng)－自養(yǎng)；吸收方式—四種

如何代謝？不同代謝類(lèi)型的細(xì)菌分類(lèi)光能—化能；好氧—厭氧；寄生—腐生！學(xué)會(huì)養(yǎng)細(xì)菌

食（營(yíng)養(yǎng)、呼吸）營(yíng)養(yǎng)物的種類(lèi)、用途及營(yíng)養(yǎng)物的吸收方式

3?。ōh(huán)境衛(wèi)生—環(huán)境因素對(duì)細(xì)菌的影響）溫度、電位、pH、滲透壓、光線(xiàn)、毒物學(xué)會(huì)養(yǎng)好細(xì)菌（其他微生物與之類(lèi)似）?。ōh(huán)境衛(wèi)生—環(huán)境因素對(duì)細(xì)菌的影響）溫度、電位、pH、滲透壓4第一節(jié)細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)

提問(wèn)：如何知道細(xì)菌所需的營(yíng)養(yǎng)物種類(lèi)呢？單因子或復(fù)合因子培養(yǎng)試驗(yàn)、由細(xì)胞化學(xué)組成進(jìn)行推斷。

第一節(jié)細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)提問(wèn)：如何知道細(xì)菌所需的營(yíng)養(yǎng)物種類(lèi)呢？5一、細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)物組成及生理功能

傳統(tǒng)上根據(jù)功能不同對(duì)營(yíng)養(yǎng)物歸類(lèi)水、無(wú)機(jī)鹽和碳源、氮源、能源、生長(zhǎng)因子等。一、細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)物組成及生理功能

傳統(tǒng)上根據(jù)功能不同對(duì)營(yíng)6

（一）水提問(wèn)：水對(duì)細(xì)菌有哪些作用？1)溶劑作用2)運(yùn)輸物質(zhì)的載體3)參與生化反應(yīng)(如脫水、加水反應(yīng))

（一）水7（二）無(wú)機(jī)鹽

陰離子鹽：磷酸鹽、硫酸鹽、氯化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽。陽(yáng)離子鹽：氨、鉀、鈉、鈣、鎂、鐵的鹽P和S、Fe、Mg的需求量較大同時(shí)還需要鋅、錳、鈷、鋁、銅、硼、釩、鎳等微量元素。

許多微量元素是酶的組分，或是酶的激活劑。一般培養(yǎng)基中微量元素的質(zhì)量濃度為0.1mg/L左右。過(guò)量的微量元素會(huì)引起微生物中毒。單獨(dú)一種微量元素過(guò)量其毒性更大。（二）無(wú)機(jī)鹽

陰離子鹽：磷酸鹽、硫酸鹽、氯化物、碳酸鹽、碳酸8提問(wèn)：無(wú)機(jī)鹽的功能是什么？1)構(gòu)成細(xì)胞組成；2)酶的輔基和激活劑；3)特殊細(xì)菌的能源；鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌分別以鐵和硫?yàn)楫a(chǎn)能物質(zhì)。4）維持一定的滲透壓、氫離子濃度、氧化還原電位等。高濃度鹽抑制微生物生長(zhǎng)。提問(wèn)：無(wú)機(jī)鹽的功能是什么？9（三）碳源和能源1）碳源

種類(lèi)？有機(jī)物、無(wú)機(jī)碳水化合物隨細(xì)菌不同，各有偏好細(xì)菌最喜好的碳源是？供碳元素來(lái)源的物質(zhì)細(xì)菌細(xì)胞中的碳素含量占干物質(zhì)質(zhì)量的50％左右。細(xì)菌對(duì)碳素的需求量最大。

碳源作用—細(xì)胞的碳骨架、大多還是能源物質(zhì)。

糖

尤其是葡萄糖及其多糖（三）碳源和能源1）碳源種類(lèi)？供碳元素來(lái)源的物質(zhì)糖102）能源細(xì)菌的能源種類(lèi)化學(xué)能、光能所有細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)能量傳遞體都是ATP營(yíng)養(yǎng)型細(xì)菌分類(lèi)根據(jù)碳源不同分為無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)——有機(jī)營(yíng)養(yǎng)（或自養(yǎng)——異養(yǎng)）提問(wèn)：哪些物質(zhì)可以產(chǎn)生化學(xué)能？有機(jī)碳源特殊的無(wú)機(jī)物（如S、Fe)提問(wèn)：什么樣的細(xì)菌利用光能？含有光合色素2）能源細(xì)菌的能源種類(lèi)所有細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)能量傳遞體都是ATP提問(wèn)11①

無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌（自養(yǎng)菌）無(wú)機(jī)（自養(yǎng)）—CO2、CO和CO32-提問(wèn)：能否也利用有機(jī)物呢？絕大多數(shù)能，“能吃苦也能享?！保瑑?yōu)先利用；又根據(jù)能源不同又分為光能自養(yǎng)型細(xì)菌和化能自養(yǎng)型細(xì)菌。①無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌（自養(yǎng)菌）無(wú)機(jī)（自養(yǎng)）—CO2、CO和CO312（1）光能自養(yǎng)細(xì)菌（無(wú)氧有光）只有紫硫細(xì)菌和綠硫細(xì)菌（1）光能自養(yǎng)細(xì)菌（無(wú)氧有光）只有紫硫細(xì)菌和綠硫細(xì)菌13

紫硫、綠硫細(xì)菌代謝方式

光照

CO2+

H2S

→[CH2O]（糖）

+H2O+2S↓

菌綠素（與葉綠素大同小異）提問(wèn)：在自然界的作用是什么呢？早期無(wú)氧地球，清除H2S毒物（H2S類(lèi)似植物光合作用中的H2O）較潔凈的光照池塘無(wú)氧臭（H2S)區(qū)紫硫、綠硫細(xì)菌代謝方式提問(wèn)：在自然界的作用是什么呢14紫硫細(xì)菌湖中4m硫化物*這個(gè)深度紫硫細(xì)菌多?紫硫細(xì)菌湖中4m硫化物*這個(gè)深度紫硫細(xì)菌多?15（2）

化能自養(yǎng)細(xì)菌（有氧）提問(wèn)：什么是化能自養(yǎng)菌？自養(yǎng)——碳源CO3－化能——以

？物質(zhì)氧化產(chǎn)能S、H2S、H2、NH3、Fe種類(lèi)：硫細(xì)菌(硫化細(xì)菌和硫磺細(xì)菌)、（亞）硝化細(xì)菌及鐵細(xì)菌、氫細(xì)菌。（2）化能自養(yǎng)細(xì)菌（有氧）提問(wèn)：什么是化能自養(yǎng)菌？種類(lèi)：硫16例如，亞硝化細(xì)菌進(jìn)行有機(jī)物合成反應(yīng)如下

2NH3

+2O2

HNO2

+4H+619千焦耳

ATPCO2+4H[CH2O]+H2O提問(wèn)：化能自養(yǎng)細(xì)菌能用于污水處理嗎？為什么？能，脫氨、脫硫；條件容易例如，亞硝化細(xì)菌進(jìn)行有機(jī)物合成反應(yīng)如下提問(wèn)：化能自養(yǎng)細(xì)菌能用17②

有機(jī)營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌（異養(yǎng)菌）有機(jī)（異養(yǎng)）——以有機(jī)物為碳源提問(wèn)：自養(yǎng)、異養(yǎng)菌哪種繁殖快？“吃磚頭和吃糧食的區(qū)別”異養(yǎng)菌是有機(jī)污水處理的主角根據(jù)能源的不同②有機(jī)營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌（異養(yǎng)菌）有機(jī)（異養(yǎng)）——以有機(jī)物為碳源根18（1）光能異養(yǎng)與化能異養(yǎng)以有機(jī)物作為碳源和能源的的細(xì)菌。絕大多數(shù)的細(xì)菌都屬于化能異養(yǎng)菌。.Ⅰ化能異養(yǎng)菌以有機(jī)物作為碳源和能源的的細(xì)菌。.Ⅰ化能異養(yǎng)菌19不受氧氣限制，尤其適于高濃度有機(jī)廢水（食品行業(yè)）的高效處理(*紅螺菌用于污水處理現(xiàn)狀如何?)Ⅱ.光能異養(yǎng)細(xì)菌（無(wú)氧有光）

光能+色素

有機(jī)物

+CO2

→

菌體

[CH2O]小分子有機(jī)物碳源主要指紅螺菌（有氧無(wú)光時(shí)可化能異養(yǎng)生存）

提問(wèn)：在污水處理中的優(yōu)勢(shì)是什么？問(wèn)題：與水分離困難，光照問(wèn)題——嗜鹽紅螺菌大量滋生時(shí)的紅鹽田不受氧氣限制，尤其適于高濃度有機(jī)廢水（食品行業(yè)）的高效處理(20提問(wèn)：人工投加光合細(xì)菌（PSB,紅螺菌）有利于水產(chǎn)養(yǎng)殖，原因？迅速轉(zhuǎn)化毒物（水族排泄物被細(xì)菌分解后的氨、有機(jī)酸）為高蛋白的菌體，作為魚(yú)的飼料，且不消耗氧

；優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)時(shí)能抑制水族病原菌的生長(zhǎng)提問(wèn)：人工投加光合細(xì)菌（PSB,紅螺菌）有利于水產(chǎn)養(yǎng)殖，原因21異養(yǎng)菌中有腐生菌與寄生菌之分腐生——分解腐爛的有機(jī)物生活寄生——寄居在其他生物體內(nèi)生活提問(wèn)：致病細(xì)菌是屬于什么類(lèi)型？兼有，屬于兼性寄生菌

肺結(jié)核桿菌

痢疾志賀氏菌

以腐生為主兼營(yíng)寄生的兼性寄生細(xì)菌，因而可以通過(guò)水源、食物傳播，是水處理中需要監(jiān)控和殺滅的對(duì)象。異養(yǎng)菌中有腐生菌與寄生菌之分肺結(jié)核桿菌22各種營(yíng)養(yǎng)型的比較營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型能源氫供體基本碳源微生物舉例光能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)(光能自養(yǎng)型)光無(wú)機(jī)物二氧化碳藍(lán)細(xì)菌

綠色硫細(xì)菌

藻類(lèi)光能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)(光能異養(yǎng)型)光有機(jī)物二氧化碳及簡(jiǎn)單有機(jī)物紫色非硫細(xì)菌化能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)(化能自養(yǎng)型)無(wú)機(jī)物無(wú)機(jī)物二氧化碳硝化細(xì)菌

氫細(xì)菌化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)(化能異養(yǎng)型)有機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物大多數(shù)已知細(xì)菌和全部真核微生物各種營(yíng)養(yǎng)型的比較營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型能源氫供體基本碳源微生物舉例光能無(wú)機(jī)23（四）氮源氮源的作用：提供微生物合成蛋白質(zhì)的原料提問(wèn)：哪些物質(zhì)可作為細(xì)菌的氮源？有機(jī)氮（氨基酸和蛋白質(zhì)）、無(wú)機(jī)氮（

N2、

NH3、銨鹽、硝酸鹽）等。實(shí)驗(yàn)室中有機(jī)氮源——蛋白胨工業(yè)投加的細(xì)菌氮源？——尿素、糞便（四）氮源氮源的作用：提供微生物合成蛋白質(zhì)的原料工業(yè)投加的細(xì)24（五）磷源和硫源磷源比較單一，主要是無(wú)機(jī)磷酸鹽或偏磷酸鹽。硫源—從還原性的S2-化合物、元素硫一直到最高氧化態(tài)的S042-化合物，都可以作為硫源。通常不缺工業(yè)污水常補(bǔ)加磷酸三鈉等。（五）磷源和硫源磷源比較單一，主要是無(wú)機(jī)磷酸鹽或偏磷酸鹽。硫25（六）生長(zhǎng)因子種類(lèi)：嘌呤、嘧啶類(lèi)、維生素類(lèi)作用：？嘌呤和嘧啶參與合成核酸和輔酶；

維生素，重要輔酶多數(shù)細(xì)菌不存在生長(zhǎng)因子問(wèn)題。只有少數(shù)細(xì)菌需要外界提供現(xiàn)成的生長(zhǎng)因子，才能生長(zhǎng)，如乳酸菌需要多種維生素，因此只能生活在這些物質(zhì)供應(yīng)充足的環(huán)境，如牛奶中、腸道。——必需，但不能自身合成的有機(jī)物（六）生長(zhǎng)因子種類(lèi)：嘌呤、嘧啶類(lèi)、維生素類(lèi)——必需，但不能自26在實(shí)際應(yīng)用中還應(yīng)注意

1.

營(yíng)養(yǎng)要求小范圍可改變指細(xì)菌對(duì)碳源等的種類(lèi)、數(shù)量一定程度上可馴化適應(yīng)（酶的誘導(dǎo)、易變異）2.

“營(yíng)養(yǎng)要平衡”，存在一定比例搭配的現(xiàn)象主要是指碳氮磷的比例關(guān)系，通常稱(chēng)碳氮磷比。

在實(shí)際應(yīng)用中還應(yīng)注意

27（七）碳氮磷比－“營(yíng)養(yǎng)平衡”根瘤菌要求碳氮比為11.5：1土壤中微生物混合群體要求碳氮比為25：1污(廢)水生物處理中好氧微生物群體(活性污泥)要求為BOD5：N：P＝100：5：1厭氧生物處理中的厭氧微生物群體要求BOD5：N：P＝350～500：5：1

為了保證污(廢)水(有機(jī)固體廢物）生物處理要按碳氮磷比配給營(yíng)養(yǎng)

。（七）碳氮磷比－“營(yíng)養(yǎng)平衡”根瘤菌要求碳氮比為11.5：1厭28城市生活污水不存在營(yíng)養(yǎng)不足的問(wèn)題。但有的工業(yè)廢水缺某種營(yíng)養(yǎng)，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)量不足時(shí)，應(yīng)供給或補(bǔ)足。如酒精廢水缺

？

；洗滌劑廢水

？N、P缺NP過(guò)剩提問(wèn)：如何知道所處理的廢水中營(yíng)養(yǎng)物供應(yīng)是否比例平衡呢？先測(cè)、對(duì)比、試驗(yàn)驗(yàn)證煉油廢水

？N、P城市生活污水不存在營(yíng)養(yǎng)不足的問(wèn)題。但有的工業(yè)廢水缺某種營(yíng)養(yǎng)，29但如果工業(yè)廢水不缺營(yíng)養(yǎng)，就切勿盲目補(bǔ)充！提問(wèn)：為什么？過(guò)猶不及——“嬌慣”細(xì)菌往往先利用這類(lèi)現(xiàn)成的容易被吸收、利用的有機(jī)物質(zhì)，而不再利用工業(yè)廢水中難以吸收、利用的有機(jī)物，從而導(dǎo)致細(xì)菌分解特殊有機(jī)物的能力下降這與細(xì)菌馴化正好相反（反馴化）。留意！但如果工業(yè)廢水不缺營(yíng)養(yǎng)，就切勿盲目補(bǔ)充！留意！30環(huán)境微生物學(xué)教學(xué)課件-10微生物生長(zhǎng)與代謝31第三章微生物的生長(zhǎng)與代謝第三章微生物的生長(zhǎng)與代謝32生理特性生理——生命活動(dòng)機(jī)理（食、?。┥顒?dòng)——營(yíng)養(yǎng)、呼吸、環(huán)境衛(wèi)生營(yíng)養(yǎng)物及其獲取方式——營(yíng)養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝

——呼吸那些環(huán)境因素使細(xì)菌病、死？——環(huán)境衛(wèi)生生理特性生理——生命活動(dòng)機(jī)理（食、?。?3營(yíng)養(yǎng)物的種類(lèi)、用途及營(yíng)養(yǎng)物的吸收方式水、鹽、“糧食”異養(yǎng)－自養(yǎng)；吸收方式—四種

如何代謝？不同代謝類(lèi)型的細(xì)菌分類(lèi)光能—化能；好氧—厭氧；寄生—腐生！學(xué)會(huì)養(yǎng)細(xì)菌

食（營(yíng)養(yǎng)、呼吸）營(yíng)養(yǎng)物的種類(lèi)、用途及營(yíng)養(yǎng)物的吸收方式

34住（環(huán)境衛(wèi)生—環(huán)境因素對(duì)細(xì)菌的影響）溫度、電位、pH、滲透壓、光線(xiàn)、毒物學(xué)會(huì)養(yǎng)好細(xì)菌（其他微生物與之類(lèi)似）?。ōh(huán)境衛(wèi)生—環(huán)境因素對(duì)細(xì)菌的影響）溫度、電位、pH、滲透壓35第一節(jié)細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)

提問(wèn)：如何知道細(xì)菌所需的營(yíng)養(yǎng)物種類(lèi)呢？單因子或復(fù)合因子培養(yǎng)試驗(yàn)、由細(xì)胞化學(xué)組成進(jìn)行推斷。

第一節(jié)細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)提問(wèn)：如何知道細(xì)菌所需的營(yíng)養(yǎng)物種類(lèi)呢？36一、細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)物組成及生理功能

傳統(tǒng)上根據(jù)功能不同對(duì)營(yíng)養(yǎng)物歸類(lèi)水、無(wú)機(jī)鹽和碳源、氮源、能源、生長(zhǎng)因子等。一、細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)物組成及生理功能

傳統(tǒng)上根據(jù)功能不同對(duì)營(yíng)37

（一）水提問(wèn)：水對(duì)細(xì)菌有哪些作用？1)溶劑作用2)運(yùn)輸物質(zhì)的載體3)參與生化反應(yīng)(如脫水、加水反應(yīng))

（一）水38（二）無(wú)機(jī)鹽

陰離子鹽：磷酸鹽、硫酸鹽、氯化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽。陽(yáng)離子鹽：氨、鉀、鈉、鈣、鎂、鐵的鹽P和S、Fe、Mg的需求量較大同時(shí)還需要鋅、錳、鈷、鋁、銅、硼、釩、鎳等微量元素。

許多微量元素是酶的組分，或是酶的激活劑。一般培養(yǎng)基中微量元素的質(zhì)量濃度為0.1mg/L左右。過(guò)量的微量元素會(huì)引起微生物中毒。單獨(dú)一種微量元素過(guò)量其毒性更大。（二）無(wú)機(jī)鹽

陰離子鹽：磷酸鹽、硫酸鹽、氯化物、碳酸鹽、碳酸39提問(wèn)：無(wú)機(jī)鹽的功能是什么？1)構(gòu)成細(xì)胞組成；2)酶的輔基和激活劑；3)特殊細(xì)菌的能源；鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌分別以鐵和硫?yàn)楫a(chǎn)能物質(zhì)。4）維持一定的滲透壓、氫離子濃度、氧化還原電位等。高濃度鹽抑制微生物生長(zhǎng)。提問(wèn)：無(wú)機(jī)鹽的功能是什么？40（三）碳源和能源1）碳源

種類(lèi)？有機(jī)物、無(wú)機(jī)碳水化合物隨細(xì)菌不同，各有偏好細(xì)菌最喜好的碳源是？供碳元素來(lái)源的物質(zhì)細(xì)菌細(xì)胞中的碳素含量占干物質(zhì)質(zhì)量的50％左右。細(xì)菌對(duì)碳素的需求量最大。

碳源作用—細(xì)胞的碳骨架、大多還是能源物質(zhì)。

糖

尤其是葡萄糖及其多糖（三）碳源和能源1）碳源種類(lèi)？供碳元素來(lái)源的物質(zhì)糖412）能源細(xì)菌的能源種類(lèi)化學(xué)能、光能所有細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)能量傳遞體都是ATP營(yíng)養(yǎng)型細(xì)菌分類(lèi)根據(jù)碳源不同分為無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)——有機(jī)營(yíng)養(yǎng)（或自養(yǎng)——異養(yǎng)）提問(wèn)：哪些物質(zhì)可以產(chǎn)生化學(xué)能？有機(jī)碳源特殊的無(wú)機(jī)物（如S、Fe)提問(wèn)：什么樣的細(xì)菌利用光能？含有光合色素2）能源細(xì)菌的能源種類(lèi)所有細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)能量傳遞體都是ATP提問(wèn)42①

無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌（自養(yǎng)菌）無(wú)機(jī)（自養(yǎng)）—CO2、CO和CO32-提問(wèn)：能否也利用有機(jī)物呢？絕大多數(shù)能，“能吃苦也能享?！?，優(yōu)先利用；又根據(jù)能源不同又分為光能自養(yǎng)型細(xì)菌和化能自養(yǎng)型細(xì)菌。①無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌（自養(yǎng)菌）無(wú)機(jī)（自養(yǎng)）—CO2、CO和CO343（1）光能自養(yǎng)細(xì)菌（無(wú)氧有光）只有紫硫細(xì)菌和綠硫細(xì)菌（1）光能自養(yǎng)細(xì)菌（無(wú)氧有光）只有紫硫細(xì)菌和綠硫細(xì)菌44

紫硫、綠硫細(xì)菌代謝方式

光照

CO2+

H2S

→[CH2O]（糖）

+H2O+2S↓

菌綠素（與葉綠素大同小異）提問(wèn)：在自然界的作用是什么呢？早期無(wú)氧地球，清除H2S毒物（H2S類(lèi)似植物光合作用中的H2O）較潔凈的光照池塘無(wú)氧臭（H2S)區(qū)紫硫、綠硫細(xì)菌代謝方式提問(wèn)：在自然界的作用是什么呢45紫硫細(xì)菌湖中4m硫化物*這個(gè)深度紫硫細(xì)菌多?紫硫細(xì)菌湖中4m硫化物*這個(gè)深度紫硫細(xì)菌多?46（2）

化能自養(yǎng)細(xì)菌（有氧）提問(wèn)：什么是化能自養(yǎng)菌？自養(yǎng)——碳源CO3－化能——以

？物質(zhì)氧化產(chǎn)能S、H2S、H2、NH3、Fe種類(lèi)：硫細(xì)菌(硫化細(xì)菌和硫磺細(xì)菌)、（亞）硝化細(xì)菌及鐵細(xì)菌、氫細(xì)菌。（2）化能自養(yǎng)細(xì)菌（有氧）提問(wèn)：什么是化能自養(yǎng)菌？種類(lèi)：硫47例如，亞硝化細(xì)菌進(jìn)行有機(jī)物合成反應(yīng)如下

2NH3

+2O2

HNO2

+4H+619千焦耳

ATPCO2+4H[CH2O]+H2O提問(wèn)：化能自養(yǎng)細(xì)菌能用于污水處理嗎？為什么？能，脫氨、脫硫；條件容易例如，亞硝化細(xì)菌進(jìn)行有機(jī)物合成反應(yīng)如下提問(wèn)：化能自養(yǎng)細(xì)菌能用48②

有機(jī)營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌（異養(yǎng)菌）有機(jī)（異養(yǎng)）——以有機(jī)物為碳源提問(wèn)：自養(yǎng)、異養(yǎng)菌哪種繁殖快？“吃磚頭和吃糧食的區(qū)別”異養(yǎng)菌是有機(jī)污水處理的主角根據(jù)能源的不同②有機(jī)營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌（異養(yǎng)菌）有機(jī)（異養(yǎng)）——以有機(jī)物為碳源根49（1）光能異養(yǎng)與化能異養(yǎng)以有機(jī)物作為碳源和能源的的細(xì)菌。絕大多數(shù)的細(xì)菌都屬于化能異養(yǎng)菌。.Ⅰ化能異養(yǎng)菌以有機(jī)物作為碳源和能源的的細(xì)菌。.Ⅰ化能異養(yǎng)菌50不受氧氣限制，尤其適于高濃度有機(jī)廢水（食品行業(yè)）的高效處理(*紅螺菌用于污水處理現(xiàn)狀如何?)Ⅱ.光能異養(yǎng)細(xì)菌（無(wú)氧有光）

光能+色素

有機(jī)物

+CO2

→

菌體

[CH2O]小分子有機(jī)物碳源主要指紅螺菌（有氧無(wú)光時(shí)可化能異養(yǎng)生存）

提問(wèn)：在污水處理中的優(yōu)勢(shì)是什么？問(wèn)題：與水分離困難，光照問(wèn)題——嗜鹽紅螺菌大量滋生時(shí)的紅鹽田不受氧氣限制，尤其適于高濃度有機(jī)廢水（食品行業(yè)）的高效處理(51提問(wèn)：人工投加光合細(xì)菌（PSB,紅螺菌）有利于水產(chǎn)養(yǎng)殖，原因？迅速轉(zhuǎn)化毒物（水族排泄物被細(xì)菌分解后的氨、有機(jī)酸）為高蛋白的菌體，作為魚(yú)的飼料，且不消耗氧

；優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)時(shí)能抑制水族病原菌的生長(zhǎng)提問(wèn)：人工投加光合細(xì)菌（PSB,紅螺菌）有利于水產(chǎn)養(yǎng)殖，原因52異養(yǎng)菌中有腐生菌與寄生菌之分腐生——分解腐爛的有機(jī)物生活寄生——寄居在其他生物體內(nèi)生活提問(wèn)：致病細(xì)菌是屬于什么類(lèi)型？兼有，屬于兼性寄生菌

肺結(jié)核桿菌

痢疾志賀氏菌

以腐生為主兼營(yíng)寄生的兼性寄生細(xì)菌，因而可以通過(guò)水源、食物傳播，是水處理中需要監(jiān)控和殺滅的對(duì)象。異養(yǎng)菌中有腐生菌與寄生菌之分肺結(jié)核桿菌53各種營(yíng)養(yǎng)型的比較營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型能源氫供體基本碳源微生物舉例光能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)(光能自養(yǎng)型)光無(wú)機(jī)物二氧化碳藍(lán)細(xì)菌

綠色硫細(xì)菌

藻類(lèi)光能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)(光能異養(yǎng)型)光有機(jī)物二氧化碳及簡(jiǎn)單有機(jī)物紫色非硫細(xì)菌化能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)(化能自養(yǎng)型)無(wú)機(jī)物無(wú)機(jī)物二氧化碳硝化細(xì)菌

氫細(xì)菌化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)(化能異養(yǎng)型)有機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物大多數(shù)已知細(xì)菌和全部真核微生物各種營(yíng)養(yǎng)型的比較營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型能源氫供體基本碳源微生物舉例光能無(wú)機(jī)54（四）氮源氮源的作用：提供微生物合成蛋白質(zhì)的原料提問(wèn)：哪些物質(zhì)可作為細(xì)菌的氮源？有機(jī)氮（氨基酸和蛋白質(zhì)）、無(wú)機(jī)氮（

N2、

NH3、銨鹽、硝酸鹽）等。實(shí)驗(yàn)室中有機(jī)氮源——蛋白胨工業(yè)投加的細(xì)菌氮源？——尿素、糞便（四）氮源氮源的作用：提供微生物合成蛋白質(zhì)的原料工業(yè)投加的細(xì)55（五）磷源和硫源磷源比較單一，主要是無(wú)機(jī)磷酸鹽或偏磷酸鹽。硫源—從還原性的S2-化合物、元素硫一直到最高氧化態(tài)的S042-化合物，都可以作為硫源。通常不缺工業(yè)污水常補(bǔ)加磷酸三鈉等。（五）磷源和硫源磷源比較單一，主要是無(wú)機(jī)磷酸鹽或偏磷酸鹽。硫56（六）生長(zhǎng)因子種類(lèi)：嘌呤、嘧啶類(lèi)、維生素類(lèi)作用：？嘌呤和嘧啶參與合成核酸和輔酶；

維生素，重要輔酶多數(shù)細(xì)菌不存在生長(zhǎng)因子問(wèn)題。只有少數(shù)細(xì)菌需要外界提供現(xiàn)成的生長(zhǎng)因子，才能生長(zhǎng)，如乳酸菌需要多種維生素，因此只能生活在這些物質(zhì)供應(yīng)充足的環(huán)境，如牛